概率论和数理统计试题及答案

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. . 概率论和数理统计试题及答案 一、填空题: 1、设A与B相互独立,P(A) =31, P(B) =21, 则P (B-A) = .

解:111()()[1()](1)233PBAPBPA

2、设~[1,3]XU(均匀分布),则

2()EX

,(2)DX .

(52)EX ,

解:()2;()1/3EXDX 22()()()13/3EXDXEX

(2)4()4/3DXDX (52)5()21028EXEX 3、设随机变量X服从指数分布,即 ~(2),XE 定义随机变量

2,31,31,3XYXX





则 Y 的 分布列为 。

解:

33226200()()(1)(3)21YxxFYPYyPYPXedxee







33

22600()()(11)(3)21YxxFYPYyPYPXedxee





33226200()()(12)(3)21YxxFYPYyPYPXedxee





 其中是与y无关的量

4、设~(200,0.1)XB ~(3)YP,2~(3,2)ZN

,且X,,YZ相互独立, 则

(235)EXYZ , (235)DXYZ 解:(235)2()3()()522000.1333533EXYZEXEYEZ (235)4()9()()72274103DXYZDXDYDZ . . 5、设总体2~(,)XN,123,,xxx为来自X的样本,

123

ˆ0.50.1xxax

是未知参数的无偏估计,则a。 解:因为是无偏估计所以

123123ˆ()(0.50.1)0.5()0.1()()EExxaxExExaEx

(0.50.1)()(0.50.1)aEXa (0.50.1)1a 0.4a 6、设211~(,)XN,222~(,)YN

,X与Y相互独立,且X与Y分别为,XY的样

本均值,样本容量分别为12

,nn。若2212,已知,则检验假设:

012:H;112:H 的检验统计量为 。

解:221212()XYnn

7、设随机变量X服从正态分布N),1,(关于的二者必居其一的假设为,1;0::10HH且假设的拒绝域取为:(01),Wxcc其中x是容量为n的样本均

值,则以W为拒绝域的检验法犯第II类错误的概率= 。 解:因为()/()xn服从于标准正态分布 ()(/(/)/(/)0)PPxncnu ()Pcnxcn 2()1cn

二、单项选择题(每小题3分,共15分) 1、设CBA、、 是三个事件,则下列事件中必与A互斥的是 【 C 】 A、ABC B、ABCUU

C、ABCUU D、 ABACU

2、设随机变量X的分布函数31,1(),010,0xFxxxx,则()EX 【 C 】 . . A、1 B、34 C、12 D、14

解:()()fxdFX 0 1x

= 22x 01x

0 0x ()()Exxfxdx

11

34

00

11222xdxx

3、设X服从参数0.5的指数分布,则XY2的概率密度函数是 【 B 】 A、0005.0)(5.0yyeyfyY B、0.250.250()00yYeyfyy

C、20()00yYeyfyy D、0()00yYeyfyy 解:()()()22Yx

yyfyfd

0.5210.52ye 0y

= 0 0y

4、一个螺丝钉的质量是一个随机变量,均值为50g,标准差为5g,应用独立同分布的中心极限定理,则一盒(100个)螺丝钉的质量超过5100g的概率p 【 C 】

A、1(1) B、(1) C、1(2) D、(2)

解:1(5100)niiPx .

. 15100100501()1005niixnpn

1(2)1(2)pz 5、设x1,x2,…,x9是正态总体N(0,2)的样本,则在下列各式中,正确的是【

A、92211~(9)8iix B、92211~(8)9iix

C、92211~(9)9iix D、922

11~(8)8iix

解:选C 6、设()11,()9EXDX,用雪比晓夫不等式估计概率{220}pPX是

【 】 A、19p B、19p C、89p D、89p

解:2

98{220}(119)199PXPX

选C 7、设

2~(0,1),~(5),XNY

且X与Y相互独立,则下列分布错误的是 【 】

A、 22~(6)XY

B、

2~(1,5)XFY

C、 2~(1,5)/5XFY D、 ~(5)/5XtY

解:选D 8、设0H 表示假设0H真, 0H 表示假设0

H假, 拒绝域为A,则犯第二类错误的概率

为 【 】

A、0()PAH B、0()PAH C、0()PAH D、0()PAH

解:选D 三、解答题 1、设随机变量X的分布列为:

X -1 1 2 . . p 0.3 0.5 0.2

求:(1)Y=X2的分布列;(2) cos2

XZ分布列;(3)E(X),D(X)。

2、设(,)XY的联合分布列为\12302/152/1512/154/154/15XYa.(1)求常数a;(2)求(,)XY

的边缘分布列;(3)判别X与Y是否独立 解:14111515a

X/Y 1 2 3

()YFX

0 1/15 2/15 2/15 (0)1/3YF

1 2/15 4/15 4/15 (1)2/3YF

()XFY (1)1/5XF (2)2/5XF (3)2/5XF 由表得(,)()()YXFXYFXFY

即:111(0,1)(0)(1)3515YXFFF

122(0,2)(0)(2)3515YXFFF

122(0,2)(0)(3)3515YXFFF

212(1,1)(1)(1)3515YXFFF

224(1,2)(1)(2)3515YXFFF

224(1,3)(1)(3)3515YXFFF

所以相互独立 3、设电源电压X~2(220,25)N

,且某种电子元件在下列三种情况下损坏的概率分别

是0.1,0.001和0.2:(a)X不超过200伏;(b)X在200~240伏之间;(c)X超过240伏。

求:(1)电子元件损坏的概率(设:(0.8)0.8); (2)某仪器装配有50个这种电子元件,它们的工作状态相互独立,如果电压X超过240时,求这50个电子元件中至少10个损坏的概率(要求:只列式,不计算)。 解: 1 . . ()0.1(200)0.001(200240)0.2(240)2202202402202402200.1(0)0.001(0)0.2()252525250.1(0)0.001[(0.8)(0)]0.2(0.8)0.10.50.001[0.80.5]0.20.80.2103ppxpxpxxxpppx元件损坏

2 1(240)0.2(240)0.16ppxpx原件损坏

9

0950501101()1[1]kkkkkppxkcpp



4、已知随机变量X的分布密度2(2),(0,2)()0,kxxxfx 其他,求:(1)系数k;(2){13}PX;(3)()EX 解:1 222230014()()(2)()133kFfxdxkxxdxkxx 34k

2 2322231113311(13)()(2)()4432pxfxdxxxdxxx 3 2203()()()(2)14EXxfxdxxxdx

5、设二维随机变量(X,Y)的联合概率密度

求:(1)A的值; (2)X 和 Y 的边缘概率密度,并判别 X 和 Y是否相互独立? (3) ,其中 解:1

由于1200(,)1xFAxydydx

所以410

113Ax 即:3A

2 2240()33xyfXxydyxydyx

1222212233()33(1)22xyyfyxydxxydxyxyy

(,)()()xyfxyfyfX

不独立

2,,01(,)0,Axyyxxfxy其他 0

{(,)}PXYD{(,)1}Dxyxy